As propriedades da água, em geral

As propriedades físicas e químicas da água: generalidades e curiosidades.

A água é vital para a vida!

Cobre 70% do planeta, é uma molécula simples com propriedades complexas.

Uma das poucas substâncias que existem na natureza em três formas: gás, líquido e sólido.

Propriedades Gerais

Ao contrário da maioria dos líquidos:

- a água se expande conforme se solidifica,
- contrai na fusão,
- atinge sua densidade máxima a 4 ° C,
- sua viscosidade diminui quando comprimida,
- tem propriedades elétricas e térmicas únicas,
- acumula uma quantidade anormalmente alta de calor,
- seu ponto de ebulição é muito maior do que o esperado.

No final dos anos 1700, Lavoisier e Cavendish, separadamente, descobriram que a água consiste em:
- ar inflamável (hidrogênio) e
- ar vital (oxigênio)

Na verdade, a água é composta por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio.

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Símbolo H2O: óxido de hidrogênio.

Massa atômica ou molecular

A água é composta por um átomo de oxigênio e dois átomos de hidrogênio.

Oxigênio: 16 gramas.
Hidrogênio: 2 * 1 gramas.

Massa molar de água: 18 gramas.

Ligações covalentes

Cada átomo de oxigênio está ligado aos dois hidrogênios por ligações químicas. Singularidade da água: cada átomo de oxigênio tem relações especiais com os átomos de hidrogênio de moléculas vizinhas chamadas ligações de hidrogênio:
- essas conexões são feitas e quebradas bilhões de vezes por segundo,
- são responsáveis ​​por formar redes de hexágonos,
- o resultado é uma espécie de arranjo como cristais, em vez de uma anarquia caótica como a maioria dos líquidos,
- isso explica porque a água está anormalmente estável.

Curiosidades da água:

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1) O gelo flutua na água: a densidade do gelo é 8% inferior à da água líquida.

Isso significa que 8% da massa de um cubo de gelo está acima da superfície ou visão ampliada: 8% da massa dos icebergs está na superfície.

2) A passagem água-gelo é feita com expansão: se a água ocupar um volume restrito, o recipiente é submetido a uma pressão colossal (mais de 2000 bar).

Quase todos os líquidos têm a propriedade oposta: eles se contraem quando se solidificam.

3) estrelas de 6 pontas: os flocos de neve têm a forma de estrelas de 6 pontas. As moléculas de água se organizam em redes hexagonais. Existem 12 variedades de sorvete (veja os artigos seguintes).

A água referencial de nossas unidades físicas de medida.

Temperatura: por definição da escala de graus Celsius, sob pressão atmosférica normal.

Ponto de fusão: 0 ° C
Ponto de ebulição: 100 ° C

Por definição, caloria é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura da água de 14,5 para 15,5 ° C de 1 grama de água destilada.

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